一、RediSearch是什么?——Redis的“全文搜索引擎”
RediSearch是Redis官方推出的内存全文搜索模块(用C语言编写),通过Redis Module机制集成到Redis中,完美解决Redis原生不支持全文搜索的痛点。
它的核心价值:
- 兼容Redis生态:复用Redis的内存、IO、持久化能力,不用额外部署搜索引擎;
- 高性能:基于倒排索引和内存存储,查询延迟低至毫秒级;
- 功能丰富:支持全文搜索、过滤、排序、分页,甚至中文分词。
比喻:RediSearch是“Redis里的全文搜索插件”——不用搭Elasticsearch,Redis本身就能做搜索!
二、入门使用:从安装到基础命令
2.1 安装RediSearch
RediSearch的安装非常简单,有两种方式:
方式1:Docker快速启动(推荐)
- docker run -p 6379:6379 redislabs/redisearch:latest
复制代码 这会启动一个带RediSearch模块的Redis容器,默认端口6379。
方式2:源码编译(自定义需求)
- 下载源码:git clone https://github.com/RediSearch/RediSearch.git;
- 编译:make;
- 运行:./src/redis-server --loadmodule ./src/libredisearch.so。
2.2 基础命令:建索引→存数据→查数据
RediSearch的核心命令是FT.*(FullText的缩写),以下是入门必备:
(1)建索引:FT.CREATE
索引是RediSearch的核心,相当于“搜索的字典”。建索引时需要指定:
- 索引名称;
- 数据来源(比如Hash前缀product:);
- 索引字段(哪些字段需要搜索)。
示例:给商品Hash建全文索引- # FT.CREATE 索引名 ON 数据类型 PREFIX 前缀数量 字段定义
- FT.CREATE product_idx ON HASH PREFIX 1 "product:"
- SCHEMA
- name TEXT WEIGHT 5 # 商品名称,权重5(搜索时优先级高)
- description TEXT # 商品描述
- price NUMERIC # 商品价格(支持范围查询)
- category TAG # 商品分类(支持过滤)
复制代码
- TEXT:文本字段,支持全文搜索;
- NUMERIC:数值字段,支持范围查询(比如price > 100);
- TAG:标签字段,支持精确过滤(比如category = "手机");
- WEIGHT:权重,数值越高,搜索时匹配度越高。
(2)存数据:用Redis原生命令
RediSearch的索引依赖Redis的Hash数据结构,存数据用HSET即可:- # 存商品数据(自动同步到RediSearch索引)
- HSET product:123 name "iPhone 15 Pro"
- description "苹果最新旗舰手机,A17芯片"
- price 7999
- category "手机"
复制代码 (3)查数据:FT.SEARCH
搜索用FT.SEARCH命令,支持全文匹配、过滤、排序、分页:- # 搜索名称或描述包含“旗舰”的商品,过滤分类为“手机”,按价格升序,取前10条
- FT.SEARCH product_idx "旗舰"
- FILTER category "手机"
- SORTBY price ASC
- LIMIT 0 10
复制代码 三、保姆级生产级使用:从设计到优化
3.1 索引设计:避免“过度索引”或“索引不足”
生产环境中,索引设计直接影响性能和存储成本。关键原则:
- 只索引需要搜索的字段:比如商品名称、描述需要搜索,就索引;库存不需要,就不索引;
- 选择合适的字段类型:
- 文本搜索→TEXT;
- 范围查询(价格、评分)→NUMERIC;
- 精确过滤(分类、品牌)→TAG;
- 权重设置:重要字段(比如商品名称)给更高权重,提升搜索准确性;
- 中文分词:RediSearch默认不支持中文分词,需要安装插件(比如redisearch-module-zh),或用第三方分词器(比如jieba)。
示例:优化后的商品索引
- FT.CREATE product_idx_v2 ON HASH PREFIX 1 "product:"
- SCHEMA
- name TEXT WEIGHT 10 CHINESE # 中文分词
- description TEXT CHINESE
- price NUMERIC
- category TAG
- brand TAG
- stock NUMERIC # 库存(不需要搜索,但可以过滤)
复制代码 3.2 数据操作:批量插入与更新
生产环境中,批量插入数据用pipeline(管道)可以大幅提升性能:- # 批量插入1000个商品(用pipeline)
- MULTI
- HSET product:1 name "华为Mate 60" description "麒麟芯片,卫星通信" price 5999 category "手机" brand "华为"
- HSET product:2 name "小米14" description "骁龙8 Gen3,徕卡影像" price 3999 category "手机" brand "小米"
- ... # 更多商品
- EXEC
复制代码 3.3 查询优化:避免“慢查询”
RediSearch的查询性能取决于索引设计和查询语句。生产级优化技巧:
- 用FILTER代替全文搜索:如果只需要过滤(比如“价格>1000的手机”),不要用全文搜索,用FILTER更快;
- 分页用LIMIT:避免返回大量数据,减少网络开销;
- 避免通配符开头:比如FT.SEARCH product_idx "*手机",会导致全索引扫描,性能极差;
- 缓存热门查询:用Redis的String缓存热门搜索结果,减少RediSearch的压力。
3.4 持久化与集群:生产环境的“容灾保障”
- 持久化:RediSearch的索引存在Redis的内存中,RDB和AOF会自动保存索引数据,重启后自动加载;
- 集群部署:RediSearch支持Redis Cluster,每个节点运行RediSearch模块,索引会自动分片到不同节点,提升吞吐量和可用性。
四、原理深度剖析:RediSearch的“搜索黑科技”
4.1 核心数据结构:倒排索引
RediSearch的底层是倒排索引(Inverted Index),这是全文搜索的核心数据结构。
倒排索引的结构
- 词典(Term Dictionary):存储所有搜索词(比如“旗舰”“手机”),并映射到对应的Postings List;
- Postings List:存储每个搜索词对应的文档ID和字段位置(比如“旗舰”对应文档123的name字段)。
比喻:倒排索引像“字典的部首索引”——比如“马”字部对应所有包含“马”的页码,倒排索引的“旗舰”对应所有包含“旗舰”的商品ID。
流程图:倒排索引的构建与查询
- # 构建倒排索引
- 文档1(商品123)→ 提取文本“iPhone 15 Pro 苹果旗舰手机”→ 分词为["iPhone", "15", "Pro", "苹果", "旗舰", "手机"]→ 每个词映射到文档123
- # 查询“旗舰”
- 查询字符串→ 分词为["旗舰"]→ 查词典找到“旗舰”对应的Postings List→ 返回文档123
复制代码 4.2 内存管理:与Redis的“无缝衔接”
RediSearch的内存管理完全依赖Redis的zmalloc:
- 索引数据存在Redis的key space中,键名格式为idx:;
- zmalloc负责内存分配、统计和碎片整理,RediSearch不用自己管理内存;
- 持久化时,索引数据会随Redis的内存数据一起保存到RDB/AOF文件。
4.3 查询流程:从字符串到结果的“魔法”
当执行FT.SEARCH时,RediSearch的内部流程:
- 查询解析:将搜索字符串分词(比如“旗舰手机”→“旗舰”+“手机”);
- 词典查找:查每个词的Postings List;
- 结果合并:合并多个词的Postings List(比如同时包含“旗舰”和“手机”的文档);
- 过滤与排序:用FILTER过滤不符合条件的文档,用SORTBY排序;
- 分页返回:用LIMIT返回指定范围的结果。
五、Spring Boot生产级集成示例:从0到1
5.1 依赖与配置
(1)pom.xml加依赖(Spring Boot 3.x)
- <dependencies>
-
- <dependency>
- <groupId>org.springframework.boot</groupId>
- spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
- </dependency>
-
- <dependency>
- <groupId>io.lettuce</groupId>
- lettuce-core</artifactId>
- </dependency>
- </dependencies>
复制代码 (2)application.yml配置
- spring:
- redis:
- host: localhost
- port: 6379
- password: ""
- lettuce:
- pool:
- max-active: 8
- max-idle: 8
- min-idle: 0
- max-wait: -1ms
复制代码 5.2 代码实现:建索引→存数据→查数据
(1)配置类:初始化RediSearch索引
- import org.springframework.boot.CommandLineRunner;
- import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;
- import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
- import org.springframework.stereotype.Component;
- @Component
- public class RediSearchInitializer implements CommandLineRunner {
- private final RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
- public RediSearchInitializer(RedisTemplate<String, Object> redisTemplate) {
- this.redisTemplate = redisTemplate;
- }
- @Override
- public void run(String... args) throws Exception {
- // 初始化商品索引
- String createIndexScript = """
- FT.CREATE product_idx ON HASH PREFIX 1 "product:"
- SCHEMA
- name TEXT WEIGHT 10 CHINESE
- description TEXT CHINESE
- price NUMERIC
- category TAG
- brand TAG
- """;
- redisTemplate.execute(
- new DefaultRedisScript<>(createIndexScript, Long.class),
- Collections.emptyList()
- );
- System.out.println("RediSearch索引创建成功!");
- }
- }
复制代码 (2)服务类:存数据与查数据
- import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnection;
- import org.springframework.data.redis.core.RedisCallback;
- import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
- import org.springframework.stereotype.Service;
- import java.util.List;
- import java.util.Map;
- @Service
- public class ProductService {
- private final RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
- public ProductService(RedisTemplate<String, Object> redisTemplate) {
- this.redisTemplate = redisTemplate;
- }
- // 存储商品数据
- public void saveProduct(Map<String, String> product) {
- String productId = "product:" + product.get("id");
- redisTemplate.opsForHash().putAll(productId, product);
- System.out.println("商品保存成功:" + productId);
- }
- // 搜索商品
- public List<Map<String, String>> searchProducts(String keyword, String category, int page, int size) {
- String searchScript = """
- FT.SEARCH %s "%s"
- FILTER category "%s"
- SORTBY price ASC
- LIMIT %d %d
- """;
- // 格式化参数:索引名、关键词、分类、偏移量、数量
- String script = String.format(searchScript, "product_idx", keyword, category, page * size, size);
-
- // 执行查询,返回结果列表
- List<Object> results = redisTemplate.execute(
- new DefaultRedisScript<>(script, List.class),
- Collections.emptyList()
- );
-
- // 转换结果为Map(简化处理,实际需要解析RediSearch的返回格式)
- return results.stream()
- .skip(1) // 跳过第一个元素(结果数量)
- .map(result -> (Map<String, String>) result)
- .toList();
- }
- }
复制代码 (3)控制器类:对外提供接口
- import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
- import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
- import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
- import java.util.List;
- import java.util.Map;
- @RestController
- public class ProductController {
- private final ProductService productService;
- public ProductController(ProductService productService) {
- this.productService = productService;
- }
- // 保存商品
- @GetMapping("/product/save")
- public String saveProduct() {
- Map<String, String> product = Map.of(
- "id", "123",
- "name", "iPhone 15 Pro",
- "description", "苹果最新旗舰手机,A17芯片",
- "price", "7999",
- "category", "手机",
- "brand", "苹果"
- );
- productService.saveProduct(product);
- return "商品保存成功!";
- }
- // 搜索商品
- @GetMapping("/product/search")
- public List<Map<String, String>> searchProducts(
- @RequestParam String keyword,
- @RequestParam(defaultValue = "手机") String category,
- @RequestParam(defaultValue = "0") int page,
- @RequestParam(defaultValue = "10") int size
- ) {
- return productService.searchProducts(keyword, category, page, size);
- }
- }
复制代码 5.3 测试与验证
- 启动Spring Boot应用;
- 调用/product/save保存商品;
- 调用/product/search?keyword=旗舰&category=手机搜索商品,返回结果。
六、生产级注意事项
- 监控:用INFO REDISEARCH命令监控索引状态(比如index_count索引数量、doc_count文档数量、memory_usage内存使用);
- 异常处理:处理RedisConnectionFailureException(连接失败)、RedisCommandExecutionException(命令执行失败);
- 性能优化:用批量插入(pipeline)、缓存热门查询、避免通配符开头;
- 中文分词:安装redisearch-module-zh插件,或用jieba分词器;
- 备份恢复:定期用RDB/AOF备份,恢复时索引会自动加载。
总结:RediSearch的“生产级价值”
RediSearch不是“玩具”,是Redis生态中解决全文搜索的“终极武器”:
- 复用Redis的所有能力,不用额外部署;
- 高性能、低延迟,适合高并发场景;
- 功能丰富,支持全文搜索、过滤、排序。
通过Spring Boot集成,你可以快速将RediSearch用到生产环境中,解决商品搜索、日志搜索、用户搜索等场景的需求。
最后记住:RediSearch的核心是倒排索引,理解它的工作原理,才能更好地设计和优化索引!
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